DE2053412A1

DE2053412A1 - Baukonstruktionen und Verfahren zu deren Errichtung

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Publication number: DE2053412A1
Application number: DE19702053412
Authority: DE
Inventors: der Anmelder E04c 5 00 ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-10-31
Filing date: 1970-10-30
Publication date: 1971-06-09
Also published as: US3857213A; US3708944A

Description

Dr. F. Zumsteln sen. - Oy. E. Aeopiann Dr. R. Koenlgsberger - Dlpl.-Phy?. R. Holzbauer - Dr. F. Zumsteln Jun.

PATENTANWÄLTE

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5/M
87390/1969

MIYAKE, Tokyo / Japan

Baukonstruktionen und Verfahren zu deren Errichtung.

Die Erfindung "betrifft allgemein dauerhafte oder provisorische Baukonstruktionen und Verfahren zum Zusammenbau und zur Errichtung dieser Konstruktionen. Insbesondere betrifft die Erfindung die Vorfertigung, den Zusammenbau und den Aufbau der Bauteile, die im aufgebauten Zustand eine Spannungsbogen-Konstruktion bilden, die als zeitweilig verwendbarer oder dauerhafter Rahmen zum Tragen eines Wohnbaues oder eines anderen geeigneten Gebäudes eingesetzt werden kann. In der Praxis sind eine Anzahl von im wesentlichen starren, hohlen Bauteilen gleitend und hintereinander angeordnet über einem flexiblen Draht, Seil, Kabel oder Tau vorgesehen. Bei Aufbringung einer Zugkraft auf das Seil werden die Bauteile gegeneinander gedrückt; Die Zugkraft, die auf das Seil ausgeübt wird, bewirkt, daß die Bauteile zusammenwirken und einen gegenseitigen Druck und oino Spannung auf angrenzende, anstoßende Bauteile ausübt. Diesos Zu-

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mm Ρ —

eammenwirken führt zu einem gespannten Spannungsbogen, der aus den zusammenwirkenden Bauteilen besteht. Der entstehende Spannungsbogen kann sodann in einem einzigen Arbeitsgang aufgerichtet werden. Dieses Aufrichten ist sehr einfach, da der Bogen vor der Errichtung hergestellt und zusammengesetzt worden ist.

Herkömmliche Bauteile sind genormt worden, damit ein Zusammenbau und ein Auseinanderbau, dieser Bauteile unter Einsparung von Zeit und Aufwand erfolgen kann. Solche Teile müssen jedoch genau entworfen und hergestellt werden, wenn sie im zusammengebauten Zustand erfolgreich eingesetzt werden sollen. Außerdem müssen die Arbeitskräfte geschult sein, wenn sie die verwendete Zusammenbau- und Verbindungstechnik zum Zusammensetzen solcher Teile beherrschen sollen. Daneben erfordert der Zusammenbau herkömmlicher Bauelemente die Verwendung von Gerüsten oder Hebeeinrichtungen. Schließlich sind herkömmliche Bauelemente, sofern sie vorfabriziert sind, sperrig und relativ zerbrechlich. Dadurch entstehen Schwierigkeiten beim Transport zur Baustelle und bei der genauen Lokalisierung dieser Teile für die Errichtung auf der Baustelle.

Die vorliegende Erfindung umfaßt Bauteile, die in bezug auf Form und Abmessungen genormt sein können und die mit herkömmlichen Verbindungsverfahren zusammengesetzt werden können. Der Zusammenbau und das nachfolgende Auseinanderbauen der Teile kann schnell und auf dem Boden der Baustelle durchgeführt werden. Korrekturen oder Wechsel in dem Profil oder der Höhe der entstehenden Baukonstruktion sind möglich. Weiterhin kann der Bogen später errichtet, werden, ohne daß es erforderlich ist, den Bogen unmittelbar oberhalb seines späteren Standorts zusammen zu setzen. Diese Vorteile machen Nebenarbeiten, wie Gerüstbau und Verwendung von Hebevorrichtungen zum Einsetzen jedes Teiles während des Baues überflüssig.

Der Transport der Teile zur Baustelle wird vereinfacht, da der Zusammenbau an Ort und Stelle vollendet wird. Außerdem läßt sich

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die Einstellung und Ausrichtung der !eile zum Zusammenbau vor der Errichtung der endgültigen Baukonstruktion vollenden.

Die erfindungsgemäße Baukonstruktion ist leicht, fest und wirtschaftlich und gut geeignet, die baulichen statischen und dynamischen Anforderungen, die an Dauereinrichtungen für allgemeine Verwendung, wie für Flughallen, lagerhallen oder Fabrikgebäude, zu erfüllen. Die erfindungsgemäße Konstruktion unterscheidet sich von der herkömmlichen Konzeption von Bauwerken, da die Baukonstruktion leicht in transportable Bauteile zerlegt werden kann, während auf der anderen Seite die Wirtschaftlichkeitsanforderungen, die an errichtete dauerhafte Gebäude für den Allgemeingebrauch gestellt werden, erfüllt werden.

Bei der praktischen Verwirklichung der Erfindung werden eine Anzahl von vorgefertigten, länglichen, hohlen Rahmenteilen genormten Aufbaus nacheinander und gleitend über einem flexiblen Drahtseil, Kabel oder Tau mit zwischen den Rahmenteilen angeordneten Verbindungsgliedern, die ebenfalls über das Seil gleiten können, zusammengefügt.

Auf dem Baugrund werden im Abstand voneinander Verankerungen vorgesehen. Das eine Ende des Seiles wird fest mit der einen Verankerung verbunden, und das andere Ende des Seiles wird durch eine Öffnung in der anderen Verankerung hindurchgeführt. Eine geeignete, eine Kraft ausübende Vorrichtung, wie eine Winde, übt eine Zugkraft auf das Seil aus und hebt die Rahmenteile in eine Spannungsbogen-Stellung. Der Aufbau des Spannungsbogens wird durch geeignete Anordnungen von Rahraenteilen ausgewählter Form und Abmessung in der Gesamtanordnung bestimmt.

Die Rahmenteile können gewünschtenfallo mit den Verbindungsteilen durch herkömmliche Befestigungsverfahren verbunden v/erden, nachdem der gespannte Bogen zur Erstellung eines dauerhafter Gebendes errichtet worden ist. Wenn eine Verbindung zur Erleichterung des Abbaus nicht erwünscht ist, kann die fipanr^.;.,'; in do- Soil

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nach Errichtung des Bogens aufrecht erhalten werden. Zur Errichtung eines Gerüstes, das Bauplatten oder Seiten- und Dachbauteile eines Gebäudes tragen kann, muß eine Anzahl von Bögen vorgesehen werden. Diese Bögen oder Einheiten können miteinander" durch starre Verspannungs-Rahmen verbunden sein, die von aufeinander angrenzenden Bögen vorgesehenen Verbindungsteile getragen werden. Die Verbindungsteile können gewünschtenfalls weggelassen werden. In diesem Falle werden die Rahmenteile und die Verepannungsteile direkt durch herkömmliche Verbindungstechniken miteinander verbunden. Außerdem können die aneinander angrenzenden Bögen unterteilt sein, ohne daß die Verspannungsteile erforderlich sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine vereinfachte, errichtbare' Baukonstruktion aus einer Anzahl von genormten Teilen zu schaffen, die vor der Errichtung der entstehenden Baukonstruktion zusammengesetzt werden können. Die Bauteile sollen im Aufbau einfach und leicht zusammen zu setzen und zu trennen sein und eine dauerhafte oder provisorische Baukonstruktion ergeben. Dabei soll eine Anzahl von Bauteilen hintereinander über ein biegsames Seil geschoben werden, so daß bei Aufbringung einer Zugkraft auf das Seil die Bauteile zur Bildung eines Spannungsbogens zusammenwirken. Die Bauteile sollen leicht, fest, leicht zu transportieren und mit herkömmlichen Verbindungsverfahren zusammengesetzt und auseinander genommen werden können und nach dem Zusammenbau einen errichtbaren, gespannten Bogen ergeben.

Im folgenden werden beispielsweise bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

1 zeigt eine Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform

der Erfindung und stellt eine Anzahl von Bauteilen in dem ursprünglichen, zusammengesetzten Zustand und ebenfalls innerhalb einer aufgerichteten Einheit oder eines gespannten Bogens nach

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dem Zusammenbau dar.

Fig. 2 ist eine schematische Ansicht beispielsweiser Zwischenstellungen der Ausführungsform nach Fig. 1 während der Aufrichtung.

5 zeigt eine Ansicht einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung unter Verwendung einer "beweglichen Verankerung in zusammengebautem und in aufgerichtetem Zustand. 4 i^s"k ©ine schematische Darstellung einer beispielsweisen Zwischenstellung, die von der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform während der Aufrichtung eingenommen wird.

Fig. 5 zeigt eine Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in zwei aufgerichteten Stellung aus einer Anzahl von Stellungen.

Fig. 6 ist eine Ansicht einer zusammengebauten Einheit, die durch eine Anzahl von Rahmenteilen ohne irgendwelche Verbindungsglieder gebildet wird, wobei einige Teile zur Veranschaulichung bestimmter Konstruktionsdetails im Teilschnitt dargestellt sind, und wobei eine praktische erfindungsgemäße Verfahrensweise gezeigt wird.

Fig. 7 zeigt eine Baueinheit aus Rahmenteilen und dazwischen liegenden Verbindungsteilen und veranschaulicht eine praktische Verfahrensweise gemäß der Erfindung.

Fig. 8 ist eine vergrößerte Teilansicht und verdeutlicht im Detail beispielshafte Rahmenteile, die für die Ausführungsform nach Fig. 6 verwendet werden, wobei einige Teile teilweise aufgebrochen dargestellt sind.

Fig. 9 ist eine vergrößerte Teilansicht mit teilweise geschnittenen Teilen und veranschaulicht ein beispielhaftes Rahmenteil der in den Fig. 1 bis 5 und 7 dargestellten Ausführungsformen.

Fig. 10 ist eine vergrößerte Teilansicht mit teilweise geschnittenen Teilen und zeigt ein anderes, beispielhaftes Rahmenteil im Detail.

Fig. 11 zeigt eine vergrößerte Teilansicht eines beispielsweisen Verbindungsteiles, das z.B. in der bevorzugten Ausfüh-

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rungsform verwendet wird, die in den Pig. 1 bis 5 und 7 dargestellt ist,

Pig. 12 und 13 zeigen vergrößerte Teilansichten beispielsweiser Verbindungsteile, die gegenüber den in Fig. 11 gezeigten abgewandelt sind.

Fig. 14 zeigt eine vergrößerte Teilansicht einer Verankerung sowie besondere Details und die Wirkungsweise dieser Verankerung. 15 ist eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht und

veranschaulicht eine vervollständigte Konstruktion, die aus einer Anzahl von verbundenen Einheiten, wie sie in den Fig. 1 bis 4, 6 und 7 gezeigt sind, hergestellt ist.

Fig. 16, 17 und 18 sind teilweise aufgebrochene Seitenansichten zur Veranschaulichung von Abwandlungsformen der zusammengesetzten Konstruktion gemäß Fig. 15.

Fig. 19 bis 24 zeigen verschiedene Ausführungsformen von Verbindungsteilen, die in den Ausführungsformen der Fig. 15 bis 18 verwendet werden.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 sollen die grundsätzlichen Wirkungsmechanismen der vorliegenden Erfindung erläutert werden. Ein Paar von im Abstand zueinander angeordneten Verankerungen oder Basisteile werden an den Punkten X mit dem Boden oder irgendeiner geeigneten ebenen Grundfläche . auf dem Baugrund fest verbunden. Eine Anzahl von geraden, länglichen, hohlen, vorgefertigten Rahmenteilen 22 oder 23 werden nacheinander über ein flexibles Seil gestreift. Verbindungsteile 31 werden zwischen aneinander angrenzenden Rahmenteilen vorgesehen. Während das Seil am Anfang mit den Verankerungen verbunden ist und sich nicht unter Zugspannung befindet, bilden die zusammengesetzten Rahmen- und Verbindungsteile einen Aufbau, der eine zufällige, entspannte Stellung einnimmt, die der mit I bezeichneten Stellung in der Zeichnung entspricht. Wenn jedoch Zugkräfte unter Verwendung einer Vorrichtung, wie einer Winde, auf das Seil aufgebracht werden, wirken die zusammengesetzten Teile zur Bildung eines gespannten I .....:..

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Bogens zusammen, wie unter III dargestellt ist. Die "besondere Bogenform ergibt sich durch eine geeignete Auswahl der Länge der Rahmen- und Verbindungsteile, die verwendet werden, und dem Abstand der Verankerungen.

Fig. 2 zeigt schematisch beispielsweise,aufeinanderfolgende-Stellungen der Rahmen- und Verbindungsteile, wenn nach und nach eine Zugkraft auf das Seil ausgeübt wird. Wenn das Seil nur mit geringer Kraft gezogen wird, nehmen die zusammengesetzten Teile beispielsweise die Anfangsstellung I ein. Wenn zusätzliche Zugkräfte durch eine Winde auf das Seil ausgeübt werden, werden die Rahmen- und Verbindungsteile in gegenseitigen Anschlagkontakt gebracht und üben gegenseitigen ™ Druck und gegenseitige Spannung auf angrenzende Bauteile aus. Folglich verringert sich die effektive Länge des Seiles, die sich innerhalb der zusammengefügten Bauteile befindet)" so daß die Bauteile in eine mittlere, einem teilweise errichteten Bogen entsprechende. Stellung II gebracht werden. Sodann wird eine weitere Zugkraft auf das Seil ausgeübt, bis die zusammengesetzten Eeile die Stellung eines voll errichteten Bogens einnehmen, wie er schematisch bei III dargestellt ist.

I¹Ig. 3 veranschaulicht eine Abwandlungsform der bevorzugten Ausführungsform der Fig. 1, bei der eine der Verankerungen beweglich angeordnet ist, so daß die Form des endgültigen Bo- ^j gens variiert oder die Aufbautechnik der Bogenkonstruktion abgeändert werden kann.

Dementsprechend zeigt die Figur eine feste Verankerung A, die mit einer Vorrichtung zur Aufbringung der Kraft, wie der Winde R, versehen ist und am -funkt X befestigt, ist. Üine weitere Verankerung ist beweglich am Punkt X^! angeordnet, Bin Seil , das an der Verankerung X* befestigt ist, erstreckt sich zu der festliegenden Verankerung (rechts in der Zeichnung, Pu: Ic⁺ X.) und steht mit der Winde R in Verbindung. Bauteile, ei.,/chlie;3-

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lieh Rahmeneleraenten 22 oder 25 und Verbindungselementen 31, sind hintereinander auf dem Seil angeordnet. Im Betrieb übt die Winde R die gewünschte Zugkraft auf das Seil aus und bewirkt, daß, die zusammengesetzten Teile zusamme nwirken, wie zuvor erläutert wurde, und eine relativ flache Bogensteilung einnehmen (II in Pig. 3). Wird die Zugkraft auf dem Seil belassen und die bewegliche Verankerung vom Punkt X· zum Punkt

X bewegt, so erhöht sich die Spannung in dem Seil und zwingt die zusammenwirkenden Teile in eine Bogenstellung 4» die sich von der in Pig. 3 mit II bezeichneten Stellung erheblich unterscheidet. Polglich kann die bewegliche Verankerung zur Bestimmung der endgültigen Bogenform oder für ein alternatives Verfahren zur Errichtung der Bauteile zu einer gewünschten Bogenform verwendet werden.

Zur genaueren Erläuterung des Errichtungsverfahrens soll nun auf Pig. 4 Bezug genommen werden, in der oich die bewegliche Verankerung bei X¹ befindet und ungespannte Bauteile vorgesehen sind, die eine zufällige Stellung einnehmen, wie sie mit I bezeichnet ist. Sodann wird eine Zugkraft auf das Seil ausgeübt, bis der gewünschte Spannungsgrad erreicht ist. Dadurch wirken die Bauteile auf die beschriebene Art zusammen und bilden einen relativ flachen Bogen, der mit II bezeichnet wird. Wenn die bewegliche Verankerung nach und nach in Richtung auf die feststehende Verankerung bewegt wird, ändern sich Höhe und Porm des Bogens (III und IV). Das Verfahren unter Verwendung der beweglichen Verankerung kann daher vorteilhaft zur Errichtung oder zur Einstellung der Endform des gewünschten Bogens verwendet werden.

Pig. 5 macht die Formänderung des Bogens bei Bewegung der beweglichen Verankerung weiter deutlich. In dieser Pigur ist mit

X^I die Ausgangsstellung der beweglichen Verankerung bezeichnet, wobei die gespannten Bogenelemente anfänglich die Bogenstellung I einnehmen. Bei Bewegung der Verankerung zu einer Stelle neben

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der festen Verankerung ändert sich die Bogenform von einem verhältnismäßig flachen Bogen zu einem Kreis.

In Pig. 6 ist in teilweiser Schnittdarstellung ein Seil 1 gezeigt, das ein Tau, ein Draht oder ein Kabel aus einem festen, flexiblen und harten Material, wie Kunstfasern, Stahl oder anderen hochfesten Stoffen sein kann. Das ausgewählte Material kann unterschiedlich sein, je nach Verwendung der geplanten Bogenkonstruktion, der Umgebung, den Konstruktionsfestigkeitsanforderungen und den Bedingungen, unter denen die Konstruktion verwendet wird. Das Seil wird insbesondere bei den Ausfüh- d rungsformen der Erfindung verwendet, die zuvor unter Bezugnahme auf die Piguren 1 bis 5 beschrieben worden sind.

T'ljn wichtiges Bauteil, das bei der praktischen Verwendung der bevorzugten Ausführungsformen gebraucht wird, sind längliche, hohle Rahmenteile 21, die nacheinander über das Seil 1 geschoben werden können, wie es in Pig. 6 gezeigt ist. Die Rahmenteile bestehen vorzugsweise aus Metall, Kunstharz, Bambusholz oder ähnlichen Materialien, die starr, bruchfest bei Druckbelastung und von relativ hoher Pestigkeit sind. Obwohl in der Praxis meist ein rohrförmiger Querschnitt verwendet wird, können ebenfalls andere Hohlquerschnittformen benutzt werden. WeI- _Λ ches besondere Material für die Rahmenteile 21 verwendet wird, ' hängt von der Baufestitkeit und den Bedingungen ab, denen die Seile im Gebrauch unterworfen sind.

Das Rahmenteil 21 ist in Pig. 8 mit einigen vorgefertigten Merkmalen genauer dargestellt. Jedes Rahmenteil int an jedem Kndc mit einer abgeschrägten Endfläche 61 versehen, so daß die Rahmenteile im zusammengebauten Zustand zur Bildung eines Bogens zusammenwirken und die 'Knrton 61 von aneinander angronzonden Rahmenteil en 21 aneinander anschlagen, wie in Pit;. G gezeigt ist. Die Rahmenteilc stehen dabei iu gegcnwoitigei;: i-)in~ griff, ohne daß sich Sx)annuri(;sspitzen. aufgrund uriglnichtj^.ijj.ger

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Oberflächen ausbilden, Eine solche Konstruktion ist weiterhin deshalb vorteilhaft, weil keine KupplungsZwischenteile zwischen aneinander angrenzenden Rahmenteilen 21 erforderlich sind.

Wie in den Pig. 9 bis 14 und 19 bis 24 gezeigt ist, können weitere .· Rahmenteile - Abwandlungen der Rahmenteile 21 - verwendet werden, wie sie mit den Bezugsziffern 22,23 und 24 bezeichnet sind. Jedes Ende jedes Rahtnenteiles 22,23 oder 24 ist mit einem Flansch 62 versehen. Jeder Flansch 62 bildet eine Einheit mit dem jeweiligen Rahmenteil oder ist - wie in der Zeichnung genauer dargestellt ist - an einem Ende eines getrennten, relativ kurzeii Rohres 6 vorgesehen, das über das jeweilige Rahmenteil 22,23 oder 24 greift. Jeder Flansch 62 liegt vorzugsweise senkrecht zu der Längsachse des zugehörigen Rahmenteils, obwohl gewünschtenfalls andere Richtungen des Flansches vorgesehen sein können. Jeder Flansch 62 kann mit Verstärkungsrippen 6a und einer Mittelöffnung 5, die mit dem Hohlquerschnitt des zugehörigen Rahmenteils fluchtet, versehen sein, so daß der Durchtritt des Seiles 1 durch das gesamte, mit einem Flansch versehene Rahmenteil ermöglicht wird.

Ein abgewandeltes, vorgefertigtes Rahmenteil, int in den Fig. und 14 dargestellt und besitzt ein Paar paralleler, länglicher, im Abstand voneinander angeordneter Teile 23 und 4 mit Hohlquerschnitt, die an jedem Ende mit einem gemeinsamen Flansch versehen sind, wobei jeder Flansch entweder auf einem einzelnen oder, alternativ, auf einem Paar von parallelen, kurzen Rohren 6 befestigt ist. Die Rohre 6 stehen mit den Teilen 23 und fest in Verbindung. Jeder Flansch 62 ist mit Öffnungen 5 versehen, die mit dem hohlen Inneren der Teile 23 und 4 in Verbindung stehen und don Durchtritt dea Seiles gestatten. Im Betriebszustand ist, wie in Fig. 14 dargestellt ist, jedes Teil 23 und 4 mit einem Getrennten Seil 1 versehen. Das in Fig. 14 dürfestollte -Rahmenteil enthält einen Flansch 62, der mit einem einzelnen Rohr anstelle eines Rohrpaares 6 versehen ist. Der

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Plansch 62 befindet sich auf einer geneigten Oberfläche eines im allgemeinen trapezoidförinigen Zwischenstücks oder Übergangsstücks 35, das innen hohl ist. Das Zwischenstück 35 liegt auf einem Schenkel einer im allgemeinen U-förciigen Basis oder Verankerung A auf. Der andere Schenkel der Anordnung ist auf dem Baugrund oder auf einer anderen geeigneten Oberfläche befestigt. Auf der Grundlinie der U-förmigen Verankerung zwischen deren Schenkeln ist eine Zugvorrichtung, wie eine Scheibe oder eine Winde 11, angebracht. Die beiden Seile erstrecken sich durch das Übergangsstück 35 und durch einen Schenkel und die Grundlinie der U-fö'rmigen Verankerung und stehen mit der Winde R in Verbindung. Bei Betätigung der Winde werden die Seile 1 gezogen, so daß eine Anzahl von Rahmenteilen, wie die Doppelrahmenteile 23 und 4, die in Fig. 14 dargestellt sind, zusammenwirken und einen gespannten Bogen bilden, wie zuvor beschrieben worden ist.

Die besonderen, verwendeten Rahnienteile sind vorgefertigt und können je nach der Art des geplanten Bauverks, der erforderlichen Baufestigkeit und den Gebrauchsbedingungen ausgewählt werden. Einige der Ausführungsformeη der Rahmenteile können zusammen mit dem Übergangsstück 35 (Pig. 14) verwendet werden.

In den Pig. 11 bis 13 wird eine Ausführungsform eines vorgefertigten Verbindungsteiles gezeigt. Wie zuvor erläutert wurde, wird ein Verbindungsteil wahlweise zwischen aneinander angrenzende Rahmenteile in die gespannte Bogenkonstruktion eingesetzt. In den Figuren ist ein Verbindungsteil 31 zwischen aneinander angrenzenden Rahmenteilen 22 und 23 dargestellt. Jedes Verbindungsteil kann aus demselben Material, wie die Rahmenteile, bestehen und kann zweckmäßigerweise zum Befestigen der Spannteile 8 zwischen aneinander angrenzenden Rahmenteilen verwendet werden. Jedes Verbindungsteil ist im allgemeinen innen hohl und trapezuidförmig ausgebildet und besitzt senkrechte, geneigte Seitenwände 71» wobei jede Seitenwand mit üffrung"en

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versehen ist, die den Durchtritt des Seiles 1 für den zuvor erwähnten Zweck gestatten. Der Winkel zwischen den Flächen der Seitenwände 71 kann zur Bestimmung des Krümmungsradius, den die Bogenkonstruktion annimmt, wenn die Rahmenteile 22 oder 23 und die zwischengesetzten Verbindungsteile zusammenwirken, gewählt werden. Die Seitenwände 71 weisen daher Stützflächen von einstelllDarem Winkel für die anschlagenden Rahmenteile auf, wie es in Pig. 11 gezeigt ist. Dadurch kann die Neigung der Rahmenteile in der Bogenkonstruktion und folglich der Krümmungsradius des Bogens bestimmt werden.

Weitere Einzelheiten der Verbindungsteile 31 sind in Pig. 19 gezeigt. Das hohle Innere des Verbindungsteils 31 ist mit 41 bezeichnet und zur Aufnahme eines Spannteils 8 in Form einer starren Stange von rechtwinkligem Querschnitt vorgesehen. Das Spannteil kann mit dem Verbindungsteil 31 durch eine schraubbare Befeßtigungseinrichtung 81 verbunden sein, die in das Spannteil 8 eingreift und dieses fest mit dem Rahmenteil 31 verbindet.

Wie zuvor beschrieben wurde, kann die Erfindung ohne Verwendung von Verbindungsteilen verwirklicht werden. Folglich kann entsprechend Fig. 6 eine Anzahl von Spannteilen 8 durch herkömmliche Verbindungsverfahren direkt mit den Rahmenteilen 21 verbunden werden, und zwar entweder in den Mittelpunkten 82, wie dargestellt, oder an anderen gewünschten Stellen.

In den Fig. 20 und 21 ißt ein abgewandeltes, vorgefertigtes Verbindungsteil 32 dargestellt, das vier geneigte Wände aufweist, die im wesentlichen in rechteiclciger Anordnung um den hohlen Innenbereich 41 herum angeordnet Bind. Dieses Verbindungsteil wird zum Verbinden von vier Rahmenteilen 22 oder 23 verwendet, die aus verschiedenen Richtungen zusammentreffen, eine Bogenkonstruktion bilden und eich in dem Verbindungsteil 32 schneiden.

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Wie in Pig. 20 dargestellt ist, verläuft das Seil durch direkt gegenüberliegende Seitenwände, während gemäß Pig.' 21 das Seil durch aneinander angrenzende Seitenwände verläuft und eine Bogenkonstruktion bildet, die nicht ebon ist, sondern aus Segmenten in verschiedenen Ebenenbesteht, wobei sich die verschiedenen Segmentebenen in dem Rahmenteil 32 schneiden.

Die Pig. 16 und 17 zeigen insbesondere die praktische Anwendung der Verbindungsteile 32, wobei Bauplatten oder entsprechende Wand- und Dachbauteile B durch eine Anzahl von Bögen getragen werden, die einander kreuzen, wobei die Verbindungsteile 32 an den KreuzungDQtellen vorgesehen sind.

Pig. 22 zeigt ein weiteres, abgewandeltes, vorgefertigtes Ver-"hindungsteil, das mit 33 bezeichnet ist und eine Anzahl von flachen, tragenden Seitenwänden aufweist, die um einen hohlen Innenraum von polygonaler Portn herum angeordnet sind. Jede Seitenwand stützt ein Rahmenteil 22 ab und ist mit einer Öffnung 15 versehen, die den Durchtritt des Seiles 1 gestattet. Zwei der dargestellten, an das Verbindungsteil anstoßenden Rahtnentei-Ie 22 sind nicht direkt gegenüber anderen Rahmenteilen angeordnet. Diese Rahmenteile 22 befinden sich innerhalb einer segmentförraigen, gespannten Bogenkonstruktion, die in dem Verbindungsteil 33 endet. Entsprechend ist bei der Bildung derartiger Bogenkonstruktionen das zugehörige Teil 1 auf herkömmliche Art mit dem Verbindungsteil 33 und nicht mit der Verankerung A verbunden, wie es zuvor in bezug auf die einfachen Bogenkonstruktionen angegeben worden ist. Daß nicht gezeigte andere Ende des Segrnentbogena ist mit einer Verankerung und einer Zugeinrichtung versehen, wie sie beschrieben worden ist, so daß aufgrund der Pestlegung an dem Verbindungsteil 33 eine Bogenkonatruktion aus Segmenten entsteht. Alternativ kann der Segmontbogen mit einem einzigen Seil hergestellt werden, wie für den in I ig, 21 dargestellten Segraentbogen angegeben worden i3t.

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Z?ig. 16 zeigt einen praktischen Anwendungsfall des Verbindungsteile 33, wobei eine Anzahl von Bögen sich schneiden und eine Gitterkonstruktion mit einer Anzahl von Segmenfbb'gen bilden, die sich an den Verbindungsteilen 33 schneiden und hier enden.

Die Pig. 18,23 und 24 zeigen ein abgewandeltes, vorgefertigtes Verbindungsteil 34, das zwischen aneinander angrenzende Rahmenteile 24 eingesetzt und mit einer Anzahl von tragenden Seitenwänden versehen ist, die einander gegenüberliegend um einen hohlen, polygonalen Innenräum herum angeordnet sind. Ähnliche wie bei den beschriebenen Ausführungsformen stoßen die Rahmenteile 24 gegen die fjeitenwände an. Der hohle Innenraum des Verbindungsteils 34 trägt ein Dachkonstruktionselement, wie dargestellt ist, wie eine spitze Verschlußkappe oder eine Lufthaubo. Fig. 18 zeigt weiterhin das Verbindungsteil 34 ir. einer vollständigen Baukonstruktion.

Die Vorteile der vorliegenden Erfindung liegen in folgendem:

Die Verankerung A erfordert eine geringere Vorbereitung des Fundaments, als es bei herkömmlichen Konstruktionen der Fall war. Es ist lediglich erforderlich, den Abstand zwischen den festliegenden Verankerungen A oder dem den Bogen beendenden Verbindungsteil 33 auszuwählen, der geringer sein muß, als die effektive Gesamtlänge der zusammengesetzten Rahmen- und Verbindungsteilen - sofern diese verwendet werden -,so daß eine Bogenkonstruktion entsteht, wenn eine Zugkraft auf ein Seil, über das die Teile geschoben 3ind, ausgeübt und beibehalten wird. Dü.r Abstand zwischen Schnittpunkten und die Form und Höhe der Konstruktion können durch Auswahl der effektiven Länge des Seila, des Ankerabstands und der Länge der einzelnen und aller Rahmen- und Verbindungsteile bestimmt werden. Eine weitere Einstellung ist möglich durch Auswahl der Art der Verbindungsteile, der Winkel der Seitenwände der Verbindungsteile und der ITeigung der Endwände der anstoßenden Rahmenteile 21.

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Die auf das Seil aufgebrachten Zugkräfte werden gleichmäßig verteilt und auf alle Rahmen- und Verbindungsteile bei der nach und nach erfolgenden Errichtung gemäß Pig. 1 bis 5 übertragen. Da die Teile starr sind und an den Endpunkten der Bögen festgelegt sind, wird die geringste effektive Bogenlänge

wenn ein entsprechendes Spannungsniveau in dem zugehöx -gen Seil erreicht wird. Polglich führt eine Erhöhung der Spannungskräfte, die auf das 'Seil aungeübt werden, wie etwa Windkräfte, nicht zu einer Veränderung der effektiven Länge oder der Form der Bogenkonstruktion.

Alle Ausführungsformen der Rahtnenteile, der Verbindungsteile und der Verspannungsteile werden mit den Konstruktionsmerkmalen, die zuvor angegeben worden sind, und in genormter Form vorgefertigt. Dementsprechend können die gewünschten Bauteile zum Einbau in einen bestimmten Bogen leicht ausgewählt werden.

Die sich schneidenden oder miteinander verspannten Teile, die zu einem Bogen verbunden und zur Herstellung einer Baukonstruktion zusammengesetzt worden sind," wie oben beschrieben wurde, können mit geeigneten Bauplatten oder Wand- und Dachmaterialien bedeckt und danach entsprechend der beschriebenen Technik errichtet werden, so daß ein vollständiges Gebäude entsteht, wie es in den Fig. 15 bis 18 dargestellt ist. Während der Errichtung können auch andere Verfahren verwendet werden. Z.B. können die Bogenmittelpunkte zeitweilig durch entfernbare, aufrechte Stützen getragen werden, die nach Fertigstellung des Bogens wieder entfernt werden.

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Claims

Patentansprüche

( 1. ) Verfahren zur Herstellung einer Baukonstruktion, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Anzahl von Rahmenteilen auf ein flexibles Seil schiebt, ein Ende des Seiles verankert, eine Zugkraft auf das Seilausübt, so daß die Rahmenteile eine aufgerichtete Bogenstellung einnehmen, und die Zugkraft auf dem Seil in der geringsten Höhe beläßt, die zum Halten der Bogenkonstruktion erforderlich ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenteile zur Bildung eines dauerhaften Gebäudes zusammengesetzt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

z e i c h η e t, daß eine Anzahl von flexiblen Seilen, die je mit einer Anzahl von Rahmenteilen versehen sind, neben dem erwähnten Seil vorgesehen ist, daß man alle Seile an ausgewählten Punkten miteinander verbindet, daß man die Seile mit einem Bau-Deckmaterial abdeckt, daß man zugleich Zugkräfte auf alle Seile aufbringt, bis eine Anzahl von verbundenen, aufgerichteten Bögen entsteht, die mit dem Abdeckmaterial bedeckt sind, und daß man die Zugkräfte auf allen Seilen in einer Höhe beläßt, die zur Aufrechterhaltung der Bogenstellung ausreicht.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Anzahl von Verbindungsteilen mit allen Seilen vor der Verankerung verbindet und alle Seile an den Verbindungsteilen zur Bildung von Schnittpunkten zusammenbringt.

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5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ende des Seils nach Aufbringung der Zugkraft auf das Seil zur beliebigen Einstellung der Form des Bogens beweglich verankert v/ird.
6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn- z e ichnet, daß man die verschiedenen längen der Rahmenteile vor dem Zusammensetzen der Rahmenteile auf allen Seilen auswählt und somit die Form der Bogenkonstruktion variiert.
7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß beim Verbinden der Seile an den Verbindungsteilen zugleich die Verbindungsteile mit Verspannungsteilen verbunden werden.
8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennze ichnet, daß zusammen mit dem Verbinden der Seile an den Verbindungsteilen eine Anzahl von Seilen an jedem Verbindungsteil gekreuzt werden.
9. Bauteile zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahroenteile eine Anzahl von länglichen, starren Teilen mit Hohlquerschnitt aufweisen, die an jedem Ende mit einer Tragefläche versehen sind, wobei die Rahmenteile nach dem Aneinanderreihen einander gegenseitig berühren und im verspannten Zustand einen Bogen bilden.
10. Bauteile zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsteile eine Anzahl von Trageflächen aufweisen, und daß Verspannungsteile zwischen den Verbindungstoilen aneinander angrenzender Seile vorgesehen sind, wobei die Seile miteinander verbunden werden.

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